Китайские учёные завершили расшифровку генома домашней козы с использованием новых методов оптического секвенирования.
Система оптического секвенирования давно используется для расшифровки отдельных участков генетического кода. Для этого фрагмент ДНК помещают на специальный чип с множеством каналов и ячеек. С помощью электрического тока исследователи разворачивают спираль ДНК и считывают последовательность нуклеотидов.
До сих пор этот подход использовали только для коротких цепочек ДНК бактерий. Теперь учёные автоматизировали процесс и научились с помощью компьютера сшивать длинные геномы.
В результате удалось полностью раскрыть генетический код козы, состоящий из 2,6 миллиардов нуклеотидных пар, которые образуют около 22 тысяч генов. 17 тысяч из них встречаются в геномах других копытных животных.
Учёные построили филогенетическое древо и выяснили, что козы и крупный рогатый скот имели общего предка около 23 миллионов лет назад.
Исследование также помогло найти генетические ключи, которые объясняют некоторые особенности биологии коз. По сравнению с другими копытными у них оказалось гораздо больше генов, отвечающих за обонятельные рецепторы. Помимо этого у коз обнаружено множество генов, которые повышают устойчивость к токсинам. Это объясняет всеядность животных, которые употребляют в пищу многие малосъедобные растения.
Кроме того, учёные из Поднебесной обнаружили, что гены, кодирующие гормоны гипофиза, у козы эволюционировали быстрее, чем у рогатого скота. Это может объяснить разницу в характере лактации, скорости развития плода и различии шерстных покровов.
В геноме козы содержится 29 генов, отвечающих за производство кератина - основного компонента шерсти, и ещё 30 генов, кодирующих связанные с ним белки. Десять генов отвечают за выработку особо ценного козьего пуха кашемира.
Новое исследование поможет селекционерам повышать ценные продуктивные качества и выводить новые породы коз, являющихся одними из наиболее значимых сельскохозяйственных животных.
В статье, опубликованной в журнале Nature Biotechnology, китайские специалисты также отмечают, что использованный ими метод поможет быстро и эффективно расшифровывать сложные геномы и других животных.
Биологи расшифровали геном ящерицы. Ученые впервые расшифровали геном рептилии. Объектом изучения стала ящерица Anolis carolinensis, также известная как каролинский анолис. Статья исследователей опубликована в журнале Nature.
Ученые расшифровали геном клетки рака мозга. Геном клетки одной из самых опасных раковых опухолей мозга - глиобластомы - впервые расшифровали специалисты Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.
Ученые расшифровали геном лошади. Большой коллектив исследователей расшифровал последовательность ДНК домашней лошади Equus caballus. Статья с описанием работы опубликована в журнале Science. Кратко выводы ученых описаны на портале Science News.
Алтайские учёные изменили взгляд на эволюцию (видео). Учёные из Алтайского государственного университета расшифровали ДНК дерева, которое росло на Земле миллионы лет назад - метасеквойи. На данный момент подобный вид сохранился только в одной долине на севере Китая.